Kvantni gravimetar, prvi komercijalni uređaj te vrste u Ujedinjenom Kraljevstvu, koristi kvantnu interferenciju talasa materije za merenje lokalne vrednosti gravitacionog ubrzanja, ili ‘g’, s vrlo velikom preciznošću. Objekti različite mase uzrokuju male fluktuacije u vrednosti g merenoj na površini Zemlje.
U narednom tekstu otkrivamo i kako.
Kvantna gravitaciona gradiometrija mogla bi otvoriti novi put
Nedavni napredak koji koristi tehnologiju kvantnog očitavanja u polju gravitacione gradiometrije mogao bi dovesti do tačnijeg istraživanja i otkrivanja podzemnih lokacija, te novih alata koji bi s vremenom zamenili sadašnje gravimetre i radare koji prodiru u zemlju.
Ovo otkriće, samo najnoviji od mnogih dokaza koji upućuju na to kako kvantna tehnologija menja naš svet, došlo je zahvaljujući istraživačima Univerziteta u Birminghamu iz UK National Quantum Technology Hub in Sensors and Timing, koji su prošlog meseca izjavili u Nature-u da su prikazali kvantni gravitacioni gradiometar prvi put izvan laboratorijskih uslova.
Gravitaciona gradiometrija dugo je uspostavljena arena proučavanja i merenja varijacija u Zemljinom gravitacionom polju, a moderni gradiometri koriste se za merenje čak i najmanjih visokofrekventnih prostornih varijacija. Kvantni senzori mogu otkriti čak i manje promene u okolini mnogo bolje nego druge vrste senzorskih tehnologija.
U istraživanju u Velikoj Britaniji, kvantni gravitacioni gradiometar korišćen je za pronalaženje tunela zakopanog jedan metar ispod površine na otvorenom u stvarnim uslovima.
U osnovi senzor koji nadilazi vibracije i druge prepreke iz okoline, gradiometar “radi otkrivanjem varijacija u mikrogravitaciji koristeći se principima kvantne fizike, koja se temelji na manipulisanju prirodom na submolekularnom nivou”, prema izjavi istraživača, koji je dodao da se trenutni gravitacioni senzori suočavaju s izazovima vibracija, što ograničava njihovo vrieme merenja za aplikacije istraživanja.
Kvantni senzori gravitacije
Kvantni gravitacioni senzori, koji se koriste za otkrivanje uticaja gravitacije na različite karakteristike Zemlje, mogu se koristiti za otkrivanje džepova podzemne vode ili tunela na planetu.
Ultra osetljive verzije ovih senzora, potrebnih za precizno otkrivanje sitnih promena u Zemljinom gravitacionom polju, mogu se odgoditi i najmanjom vibracijom, ali tim sa Univerzitetu u Birminghamu u Velikoj Britaniji kaže da je to prevaziđeno.
Novi uređaj za merenje gravitacije sličan peščanom satu, poznat kao gravimetar, koristi atome pulsirane laserima za ispitivanje gravitacionog polja na dve različite tačke.
Već je korišćen za uočavanje tunela zakopanog oko 3 stope ispod zemlje, a mogao bi se koristiti u budućnosti za proučavanje podzemlja negostoljubivih planeta i meseca.
Gledajući iz svemira, mogao bi se koristiti za razumevanje vremenskih obrazaca u oblacima Venere ili pronalaženje podzemnih pećina vode na Mesecu ili Marsu.
Na praktičnijoj nivou, tim kaže da bi to moglo smanjiti troškove i kašnjenja povezana s građevinskim, železničkim i drumskim projektima te poboljšati predviđanje vulkanskih erupcija.
